专利名称：荧光灯电子镇流器的制作方法
技术领域：
本发明属于节能荧光灯技术领域，提供一种无谐波干扰的新型高性能荧光灯电子镇流器。
现有一般的电子镇流器具有启动电压低、启动速度快、功率因数高、无频闪、噪声低等优点，但普遍存在以下缺点1·电流波形畸变很大，尤其是电源电流中的高次谐波成份占很大比例，超过国际电工标准IEC-929所规定的允许范围，造成对电网和电气设备的干扰很大;
2·防高压冲击的能力差;
3·应付过压、过流、短路、灯不启动等异常状态的能力差，当电路处于上述异常状态时，易烧坏镇流器中的元器件;
4·由于灯管瞬时点燃，灯丝损伤严重，灯管两端容易发黑，影响荧光灯的寿命。
本发明的目的是制造一种无高次谐波干扰的、具有预热延时和自保护功能的新型高性能荧光灯电子镇流器。本发明采用以下措施来实施1·用谐波吸收电路将电源电流中的3-39次谐波含量消除到国际电工标准IEC-929所规定的允许范围内(见表1)。该谐波吸收电路由电感L0、电容C0、C3、C4、整流二极管D5、D6组成，其中，L0与C0、C3与D5并联后再串接在整流电路与高频滤波电路的高电位端，C4与D6并联后串接在整流电路与高频滤波电路的低电位端。
2·高频滤波电路由电容C5、C6、C7、可调电阻R0、电阻R1和R2组成，其中C5、C6与C7的串联支路、R1与R2的串联支路同时并接于电路的高、低电位端，R0串接在C6与C7、R1与R2两串联支路的中点。该电路配合上述谐波吸收电路，对于消除电源电流高次谐波分量有更明显的效果，电流波形不再呈现尖脉冲状，而接近正弦波形。
3·异常状态保护电路在高频滤波电路与触发电路之间，该电路由电阻R3、R4，可调电阻R5、R6，电容C8、C9，可控硅SCR1和整流二极管D7组成。其中R3与SCR1串联支路并接于电流回路的高、低电位端，SCR1的阴极接电流回路的低电位端，R4与R6串联支路的两端分别接于SCR1的控制极与电流回路的低电位端，电容C8的负极接SCR1的阴极、正极接R4与R6串联支路的中点，取样电阻R5串接在电流回路中，二极管D7与电容C9串联支路的两端分别接于SCR1的阳极与T1的栅极。根据不同的功率，可调整R5、R6的阻值。
4·预热延时启动电路由整流二极管D15～D18，电感L5、电阻R13、R14、电容C14、C15、可控硅SCR2、稳压二极管DW5、继电器J组成。其中C14、R13与C15串联支路、J与SCR2、R14串联支路同时并接于由D15～D18组成的整流电路输出端，DW5的两端分别接可控硅SCR2的控制极和R13与C15串联支路的中点。
5·用整流二极管D11与D12、D13与D14反向并联后并接于阴极灯丝的两端，灯管的发光效率和亮度可提高5%～8%。
图1是本发明的原理方框图。
图2是本发明的电路原理图。
如图2所示，当接通电源后，经过压敏电阻Rmy和由D1～D4组成的全波整流电路输出300伏左右的脉冲直流电压，再经过由L0、C0、C3、C4、D5、D6组成的谐波吸收电路和由C5～C7以及R0～R2组成的高频滤波电路滤波，使脉冲电流变成接近正弦波的平滑电流，再通过由R7、C10和双向二极管DD组成的触发电路输入到振荡管T1的栅极，使T1获得足够的偏压而导通。由于磁环L1～L3为正反馈元件，保证了振荡管T1、T2轮流导通和截止，形成自振荡，使电路产生稳定的高频振荡并输出方波电压，其中T1、T2均为VDMOS场效应晶体管。当方波馈送到由电感L4和电容C13组成的串联谐振电路，形成一个高频振荡电压，振荡频率一般为20～40KHz，灯管从上述串联谐振电路获得高频电压而启辉。灯管的另一端接于电容C1、C2串联支路的中点，由于C1、C2取值相等，可以保证灯丝的电压为直流电压的中值，减少灯管启辉时灯丝的热电子损耗。
当灯管开始启动时，经过延时电路延时，可使灯管的工作电流和启动电压不同时施加在阴极灯丝上，并使灯丝得到一定时间的预热电流。当灯丝经过预热达到热电子发射温度后，SCR2导通使继电器J吸合，在电容C13上产生高压使灯管启动点燃。
当电路中出现过流、过压、短路、灯不启动等异常现象时，电流回路中的电流会超过正常值的2倍以上，这时串联在电流回路中的取样电阻R5上的电压也会超过正常值，可触发SCR1导通。SCR1导通后通过钳位二极管D7使T1、T2截止，振荡电路停振，整个电路处于自保护状态。当异常状态排除后，接通电源，电子镇流器即可恢复正常工作。
表1给出本发明实施例(15W、20W、40W电子镇流器)电源电流高次谐波含量的测试结果。
表2给出本发明实施例的主要元件参数。
权利要求
1.一种由整流电路、高频滤波电路、触发电路、高频振荡电路、负载谐振电路和谐波吸收电路等组成的荧光灯电子镇流器，其特征在于谐波吸收电路由电感L0、电容C0、C3、C4，整流二极管D5、D6组成，L0与C0、C3与D5并联后串接在整流电路与滤波电路的高电位端，C4与D6并联后串接在整流电路与高频滤波电路的低电位端。
2.如权利要求1所述的荧光灯电子镇流器，其特征在于高频滤波电路由电容C5、C6、C7和电阻R0、R1、R2组成，电容C5、C6与C7的串联支路、R1与R2的串联支路同时并接在电流回路的高、低电位端，C6与C7、R1与R2两串联支路的中点通过R0相连接。
3.如权利要求1或2所述的荧光灯电子镇流器，其特征在于高频滤波电路与触发电路之间有过压、过流、短路、灯不启动等异常状态自保护电路，该电路由电阻R3-R6、电容C8、C9，可控硅SCR1、整流二极管D7组成。其中，R3与SCR1串联支路并接于电流回路的高、低电位端，SCR1的阴极接电路回路的低电位端，R4与R6串联支路的两端分别接于SCR1的控制极与电流回路的低电位端，C8的负极接SCR1的阴极、正极接R4与R6串联支路的中点，取样电阻R5串接在电流回路中，D7与C9串联支路的两端分别接SCR1的阳极和振荡管T1的栅极。
4.如权利要求1或2所述的荧光灯电子镇流器，其特征在于负载谐波电路中的整流二极管D11与D12、D13与D14反向并联后并接于阴极灯丝的两端。
5.如权利要求3所述的荧光灯电子镇流器，其特征在于负载谐波电路中的整流二极管D11与D12、D13与D14反向并联后并接于阴极灯丝的两端。
全文摘要
本发明提供一种新型高性能荧光灯电子镇流器。它由整流滤波电路、触发电路、高频振荡电路、谐波吸收电路、预热延时启动电路、负载谐振电路和异常状态保护电路等组成。可消除对电网和电气设备的干扰，具有预热延时启动、防高压冲击和异常状态的自保护功能，发光效率高，安全可靠。
文档编号H05B41/295GK1088381SQ93103219
公开日1994年6月22日 申请日期1993年3月25日 优先权日1993年3月25日
发明者于军, 谢基凡 申请人:华中理工大学